劍橋?qū)W習(xí)科學(xué)手冊(cè)YR課件

1、劍橋?qū)W習(xí)科學(xué)手冊(cè)目錄CONTENTS1基礎(chǔ)理論2方法論3知識(shí)的本質(zhì)4可視化知識(shí)5共同學(xué)習(xí)6學(xué)習(xí)環(huán)境維度教授主義知識(shí)社會(huì)知識(shí)有關(guān)世界的事實(shí)，問(wèn)題解決的程序整合的、可用的、情景化、可遷移學(xué)校傳授陳述性知識(shí)和程序性知識(shí)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境、重視實(shí)踐教師機(jī)械傳授創(chuàng)設(shè)符合教學(xué)的情境，啟發(fā)學(xué)生思考教學(xué)專(zhuān)家研究決定基于學(xué)習(xí)者已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)、關(guān)注教學(xué)技巧、學(xué)習(xí)過(guò)程、注重反思評(píng)價(jià)測(cè)試學(xué)生獲得了多少陳述性和程序性知識(shí)知識(shí)的遷移應(yīng)用，解決實(shí)際問(wèn)題導(dǎo)言知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代導(dǎo)言教育的目的：當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)深層知識(shí)并且能清楚在真實(shí)世界和實(shí)際情況中如何運(yùn)用這些知識(shí)時(shí)，知識(shí)才會(huì)在學(xué)生頭腦中保持的更持久，他們也能夠?qū)⑦@些知識(shí)運(yùn)用到更廣泛的情境中

2、。總結(jié)：教授旨在促進(jìn)智力發(fā)展的深層知識(shí)01知識(shí)的性質(zhì)： 知識(shí)并非是學(xué)習(xí)者頭腦中靜態(tài)的智力結(jié)構(gòu)，而是一個(gè)包括人、工具、環(huán)境中的其他人以及運(yùn)用知識(shí)的活動(dòng)內(nèi)在的認(rèn)知過(guò)程?？偨Y(jié)：知識(shí)是情境性的02導(dǎo)言深層學(xué)習(xí)&傳統(tǒng)課堂實(shí)踐認(rèn)知科學(xué)的發(fā)現(xiàn)教授主義在新舊知識(shí)、概念、經(jīng)驗(yàn)間建立聯(lián)系沒(méi)有在課程材料與原有知識(shí)之間建立聯(lián)系將知識(shí)歸納到相關(guān)的概念系統(tǒng)中將課程材料視為不連貫的知識(shí)碎片要求學(xué)習(xí)者尋找模式和基本原理記憶陳述性知識(shí)和程序性知識(shí)，卻不理解為什么要這么做，也不知道怎么做評(píng)價(jià)新的想法并能與結(jié)論聯(lián)系起來(lái)遇到不同于課本中所講述的問(wèn)題時(shí)，不知如何解答了解對(duì)話(huà)的過(guò)程，即知識(shí)產(chǎn)生的過(guò)程；能夠批判地檢查論據(jù)的邏輯性將陳述性知

3、識(shí)和程序性知識(shí)視為靜態(tài)知識(shí)，認(rèn)為這些知識(shí)只來(lái)自于權(quán)威著作要求學(xué)習(xí)者反思其理解及學(xué)習(xí)的過(guò)程僅僅記憶知識(shí)，沒(méi)有對(duì)目的和學(xué)習(xí)策略等進(jìn)行反思導(dǎo)言建構(gòu)主義A認(rèn)知科學(xué)教育技術(shù)學(xué)學(xué)科知識(shí)社會(huì)文化BCDE學(xué)習(xí)科學(xué)的基礎(chǔ)導(dǎo)言問(wèn)題解決反思專(zhuān)家智力活動(dòng)是基于表征的；表征是指概念、信念、事實(shí)、模式等知識(shí)結(jié)構(gòu)。專(zhuān)家（熟練者）的專(zhuān)門(mén)知識(shí)是基于豐富的表征結(jié)構(gòu)、豐富的程序性知識(shí)和計(jì)劃、即時(shí)應(yīng)用計(jì)劃、反省的能力。學(xué)習(xí)就是通過(guò)使新手掌握專(zhuān)家那樣的反思能力。取決于人的心理所具有的問(wèn)題空間表征；問(wèn)題解決被看作是在問(wèn)題空間中進(jìn)行搜索，直到達(dá)到目標(biāo)狀態(tài)的過(guò)程。思維兒童思維和成年人思維存在區(qū)別。表征認(rèn)知科學(xué)導(dǎo)言促進(jìn)更好的學(xué)習(xí) 提供支持來(lái)促

4、進(jìn)學(xué)習(xí)者有效地學(xué)習(xí)、意義建構(gòu)。腳手架外化和表達(dá)反思建構(gòu)學(xué)習(xí)的正常過(guò)程始于較具體的信息，進(jìn)而逐漸變得較為抽象。當(dāng)學(xué)習(xí)者外化并表達(dá)自己正在形成的知識(shí)時(shí)，學(xué)習(xí)效果會(huì)更好。如何支持學(xué)生進(jìn)行有效的教育反思。發(fā)現(xiàn)迷思概念misconceptions 迷思概念（misconceptions）指和現(xiàn)在的學(xué)科概念不同的概念。教學(xué)中把頭腦中存在的與科學(xué)概念不一致的認(rèn)識(shí)叫做“迷思概念”。目錄CONTENTS1基礎(chǔ)理論2方法論3知識(shí)的本質(zhì)4可視化知識(shí)5共同學(xué)習(xí)6學(xué)習(xí)環(huán)境目錄CONTENTS1跨學(xué)科的學(xué)習(xí)科學(xué)的基礎(chǔ)和機(jī)遇2建構(gòu)主義3認(rèn)知學(xué)徒制4認(rèn)知導(dǎo)師5活動(dòng)中的學(xué)習(xí)6知識(shí)建構(gòu)-理論、教學(xué)和技術(shù)跨學(xué)科的學(xué)習(xí)科學(xué)的基礎(chǔ)和機(jī)

5、遇三條研究主線內(nèi)隱學(xué)習(xí)與大腦非正式學(xué)習(xí)正式學(xué)習(xí)有效學(xué)習(xí)？達(dá)成一個(gè)完整一致的對(duì)話(huà)跨學(xué)科的學(xué)習(xí)科學(xué)的基礎(chǔ)和機(jī)遇內(nèi)隱學(xué)習(xí)Implicit Learning 內(nèi)隱學(xué)習(xí)是認(rèn)知心理學(xué)的一個(gè)重要概念，指的是在不知不覺(jué)中獲得某種知識(shí)，學(xué)習(xí)了某種規(guī)則。而這種學(xué)習(xí)的效果可以通過(guò)某種測(cè)試表現(xiàn)出來(lái)，但是意識(shí)層面卻無(wú)法覺(jué)知這種規(guī)則，不能外顯的把這種規(guī)則說(shuō)出來(lái)?？鐚W(xué)科的學(xué)習(xí)科學(xué)的基礎(chǔ)和機(jī)遇正式學(xué)習(xí)&非正式學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)分類(lèi)特點(diǎn)/特征正式學(xué)習(xí)信奉普適的行為價(jià)值、準(zhǔn)則和標(biāo)準(zhǔn)教育和學(xué)習(xí)的主要媒體是語(yǔ)言教和學(xué)的發(fā)生脫離境脈非正式學(xué)習(xí)是個(gè)人取向的，學(xué)習(xí)目標(biāo)的設(shè)定取決于個(gè)體本身助長(zhǎng)傳統(tǒng)主義，年長(zhǎng)者地位最高情感和智力融合，情感的參與和認(rèn)知投

6、入緊密結(jié)合在一起跨學(xué)科的學(xué)習(xí)科學(xué)的基礎(chǔ)和機(jī)遇適應(yīng)性專(zhuān)門(mén)知識(shí)：支持持續(xù)學(xué)習(xí)、即興創(chuàng)作和自主擴(kuò)充的專(zhuān)業(yè)知識(shí)01適應(yīng)性專(zhuān)長(zhǎng)： 引導(dǎo)創(chuàng)新或發(fā)明過(guò)程，熟練的流程獲得效率02整合正式學(xué)習(xí)和非正式學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)跨學(xué)科的學(xué)習(xí)科學(xué)的基礎(chǔ)和機(jī)遇走向協(xié)同的學(xué)習(xí)科學(xué) 未來(lái)的學(xué)習(xí)科學(xué)將整合神經(jīng)和行為層面的學(xué)習(xí)，并勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致內(nèi)隱學(xué)習(xí)、非正式學(xué)習(xí)和正式學(xué)習(xí)活動(dòng)及其成果的整合。01 超越個(gè)人的研究02 情感在學(xué)習(xí)中的作用03 擴(kuò)展“學(xué)到了什么”這一概念學(xué)習(xí)科學(xué)具有生態(tài)學(xué)、情境化以及越來(lái)越多的文化取向特點(diǎn)。目錄CONTENTS1跨學(xué)科的學(xué)習(xí)科學(xué)的基礎(chǔ)和機(jī)遇2建構(gòu)主義3認(rèn)知學(xué)徒制4認(rèn)知導(dǎo)師5活動(dòng)中的學(xué)習(xí)6知識(shí)建構(gòu)-理論、教學(xué)和技術(shù)建

7、構(gòu)主義相關(guān)要素具體內(nèi)容定義建構(gòu)主義是一種關(guān)于知識(shí)和學(xué)習(xí)的理論，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的主動(dòng)性，認(rèn)為學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者基于原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)生成意義、建構(gòu)理解的過(guò)程，而這一過(guò)程常常是在社會(huì)文化互動(dòng)中完成的。屬性將學(xué)習(xí)視為任何情境下建構(gòu)知識(shí)的過(guò)程；有意識(shí)的建構(gòu)時(shí)學(xué)習(xí)更容易發(fā)生；關(guān)注知識(shí)在個(gè)人和社會(huì)層面相互聯(lián)系的本質(zhì)，注重發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)；以一種分布式的視角審視教學(xué)，強(qiáng)調(diào)師生、生生間的互動(dòng)。建構(gòu)主義關(guān)鍵思想知識(shí)建構(gòu)與學(xué)習(xí)文化學(xué)習(xí)過(guò)程中在已有的心智實(shí)體和以微妙方式脫離意識(shí)控制而出視的新心智實(shí)體之間建立聯(lián)系的有意實(shí)踐。把注意力集中在社會(huì)境脈如何提供機(jī)會(huì)幫助學(xué)習(xí)者對(duì)正在學(xué)習(xí)的知識(shí)建立連結(jié)。目錄CONTENTS1跨學(xué)科的學(xué)習(xí)科學(xué)的基礎(chǔ)和

8、機(jī)遇2建構(gòu)主義3認(rèn)知學(xué)徒制4認(rèn)知導(dǎo)師5活動(dòng)中的學(xué)習(xí)6知識(shí)建構(gòu)-理論、教學(xué)和技術(shù)認(rèn)知學(xué)徒制認(rèn)知學(xué)徒制主要針對(duì)教學(xué)過(guò)程，這一過(guò)程中專(zhuān)家通常是處理復(fù)雜任務(wù)的?！罢J(rèn)知”強(qiáng)調(diào)關(guān)注認(rèn)知技能和認(rèn)知過(guò)程，而不是現(xiàn)實(shí)技能和過(guò)程。設(shè)計(jì)認(rèn)知學(xué)徒制是用來(lái)外顯化認(rèn)知過(guò)程（內(nèi)部思維過(guò)程），便于觀察、參與、實(shí)踐。認(rèn)知學(xué)徒制維度傳統(tǒng)學(xué)徒制&認(rèn)知學(xué)徒制共同點(diǎn)強(qiáng)調(diào)知識(shí)必須用來(lái)解決現(xiàn)實(shí)生活中的問(wèn)題既關(guān)注專(zhuān)家過(guò)程又關(guān)注情境學(xué)習(xí)不同點(diǎn)前者：任務(wù)和問(wèn)題的解決源于工作需要，教學(xué)領(lǐng)域有限；后者：為了說(shuō)明特定技術(shù)和方法的功能，應(yīng)用于多情境。前者：強(qiáng)調(diào)在應(yīng)用境脈中教授技能；后者：強(qiáng)調(diào)一般化的知識(shí)，拓展了實(shí)踐的應(yīng)用范圍。認(rèn)知學(xué)徒制內(nèi)容方法順序社會(huì)

9、學(xué)專(zhuān)家技能需要的知識(shí)類(lèi)型促進(jìn)專(zhuān)家技能發(fā)展的方法安排學(xué)習(xí)活動(dòng)順序的關(guān)鍵學(xué)習(xí)環(huán)境的社會(huì)特征領(lǐng)域知識(shí)示范、輔導(dǎo)增加復(fù)雜性情景化學(xué)習(xí)啟發(fā)式策略腳手架增加多樣性實(shí)踐共同體控制策略表達(dá)、反思全局到局部技能內(nèi)部動(dòng)機(jī)學(xué)習(xí)策略探索合作認(rèn)知學(xué)徒制的框架認(rèn)知學(xué)徒制認(rèn)知學(xué)徒制研究中的主題1情景化學(xué)習(xí)關(guān)注完成任務(wù)關(guān)注執(zhí)行任務(wù)所需的潛在能力2共同體實(shí)踐成為核心成員不同人聚在一起從事不同的活動(dòng)3學(xué)習(xí)者共同體提高機(jī)體知識(shí)并以此帶動(dòng)個(gè)體知識(shí)的增長(zhǎng)4腳手架活動(dòng)的支持系統(tǒng)構(gòu)造任務(wù)，診斷不足5表達(dá)提煉知識(shí)，表達(dá)出來(lái)，促進(jìn)遷移6反思（三種形式）突出關(guān)鍵因素，思考優(yōu)秀績(jī)效產(chǎn)生的原因并提高目錄CONTENTS1跨學(xué)科的學(xué)習(xí)科學(xué)的基礎(chǔ)和機(jī)遇

10、2建構(gòu)主義3認(rèn)知學(xué)徒制4認(rèn)知導(dǎo)師5活動(dòng)中的學(xué)習(xí)6知識(shí)建構(gòu)-理論、教學(xué)和技術(shù)認(rèn)知導(dǎo)師認(rèn)知導(dǎo)師 認(rèn)知導(dǎo)師是圍繞學(xué)生當(dāng)前所學(xué)知識(shí)的認(rèn)知模型而建構(gòu)的智能導(dǎo)師系統(tǒng)。 表征了學(xué)習(xí)者在其感興趣的領(lǐng)域中的思維和認(rèn)知，也包括對(duì)早期學(xué)習(xí)者的各種策略和迷思概念的表征，這些迷失概念是從新手到專(zhuān)家轉(zhuǎn)變過(guò)程軌跡中的一個(gè)階段。認(rèn)知導(dǎo)師幫助跟蹤了解用領(lǐng)域知識(shí)解決問(wèn)題并且進(jìn)行推理了解學(xué)生的典型迷思概念、相關(guān)的非正式知識(shí)和學(xué)習(xí)軌跡；逐步跟蹤學(xué)生的推理過(guò)程，并且熟悉學(xué)生何時(shí)何地暴露出對(duì)知識(shí)或理解的缺乏；當(dāng)學(xué)生需要時(shí)，結(jié)合情境給他們提供適當(dāng)?shù)哪_手架、反饋和幫助；評(píng)價(jià)對(duì)學(xué)生進(jìn)行持續(xù)的需求評(píng)價(jià)，并在其個(gè)別需求的基礎(chǔ)上開(kāi)展教學(xué)。問(wèn)題解決認(rèn)

11、知導(dǎo)師的用途認(rèn)知導(dǎo)師為什么用認(rèn)知導(dǎo)師認(rèn)知導(dǎo)師做中學(xué)監(jiān)控學(xué)生的學(xué)習(xí)，并且選擇問(wèn)題解決的活動(dòng)，這些活動(dòng)涉及學(xué)生個(gè)體能力范圍內(nèi)的知識(shí)目標(biāo)。監(jiān)控學(xué)生行為表現(xiàn)，并且當(dāng)個(gè)體學(xué)生需要時(shí)提供特定情境的指導(dǎo)。提高學(xué)生動(dòng)機(jī)學(xué)生傾向做中學(xué)，互動(dòng)、反饋提供幫助、反復(fù)聯(lián)系、出錯(cuò)率低創(chuàng)設(shè)情境有趣、可感、聯(lián)系實(shí)際CBA認(rèn)知導(dǎo)師認(rèn)知導(dǎo)師如何做設(shè)計(jì)原則以產(chǎn)生式規(guī)則集的形式展現(xiàn)學(xué)生的能力在問(wèn)題解決的情境中提供指導(dǎo)在問(wèn)題解決之前傳達(dá)目標(biāo)結(jié)構(gòu)促進(jìn)對(duì)問(wèn)題解決知識(shí)的正確、總體的理解將學(xué)習(xí)外部的工作記憶負(fù)荷減弱到最低程度對(duì)與預(yù)期績(jī)效模型相關(guān)的錯(cuò)誤提供即時(shí)反饋認(rèn)知導(dǎo)師認(rèn)知導(dǎo)師如何做 跟蹤問(wèn)題解決步驟，提供即時(shí)個(gè)別化幫助 監(jiān)控問(wèn)題解決活動(dòng)獲得

12、產(chǎn)生式規(guī)則的過(guò)程 表征學(xué)生的多種策略和典型迷失概念知識(shí)跟蹤模型跟蹤認(rèn)知模型工作機(jī)制劍橋?qū)W習(xí)科學(xué)手冊(cè)讀書(shū)匯報(bào)楊瑞目錄CONTENTS1基礎(chǔ)理論2方法論3知識(shí)的本質(zhì)4可視化知識(shí)5共同學(xué)習(xí)6學(xué)習(xí)環(huán)境目錄CONTENTS1跨學(xué)科的學(xué)習(xí)科學(xué)的基礎(chǔ)和機(jī)遇2建構(gòu)主義3認(rèn)知學(xué)徒制4認(rèn)知導(dǎo)師5活動(dòng)中的學(xué)習(xí)6知識(shí)建構(gòu)-理論、教學(xué)和技術(shù)活動(dòng)中的學(xué)習(xí)源于認(rèn)知科學(xué)，認(rèn)知的解釋是過(guò)程的模型，認(rèn)為個(gè)體利用模型來(lái)建構(gòu)、存儲(chǔ)、重新獲得與修正信息模式，研究關(guān)注參與者的信息結(jié)構(gòu)，包括已有的和利用情境建構(gòu)的。源于交互作用研究，關(guān)注整個(gè)活動(dòng)系統(tǒng)，認(rèn)為個(gè)體通過(guò)交互作用來(lái)建構(gòu)知識(shí)，依據(jù)專(zhuān)業(yè)學(xué)者的實(shí)踐來(lái)為學(xué)生學(xué)習(xí)制訂目標(biāo)。個(gè)體認(rèn)知取向：關(guān)注

13、信息結(jié)構(gòu)及過(guò)程交互取向：關(guān)注參與結(jié)構(gòu)與過(guò)程活動(dòng)中的學(xué)習(xí)在認(rèn)知分析中運(yùn)用交互從認(rèn)知到交互010203可以將群體分解為單獨(dú)個(gè)體的方式研究解釋群體將認(rèn)知原則從個(gè)人延伸到群體活動(dòng)是相當(dāng)有價(jià)值的群體活動(dòng)分析可能會(huì)涉及個(gè)體活動(dòng)中不明顯的重要活動(dòng)活動(dòng)中的學(xué)習(xí)情境化方法的明確特征是不再關(guān)注個(gè)體學(xué)習(xí)者，分析的主要焦點(diǎn)在于活動(dòng)系統(tǒng)：包含學(xué)習(xí)者、教師、課程材料、軟件工具以及自然環(huán)境在內(nèi)的復(fù)雜的社會(huì)組織。 情景化視角活動(dòng)中的學(xué)習(xí)活動(dòng)系統(tǒng)的表現(xiàn)和學(xué)習(xí)：人的集合及其他系統(tǒng)； 重視在不同學(xué)習(xí)環(huán)境中發(fā)生的活動(dòng)。個(gè)人認(rèn)知是與更為普通的交互模式相聯(lián)系的；學(xué)習(xí)環(huán)境是活動(dòng)系統(tǒng)，學(xué)習(xí)者在活動(dòng)系統(tǒng)中與其他人、物質(zhì)、信息與概念資源相互作用

14、。整合認(rèn)知與交互研究的概念和方法，并汲取兩者的長(zhǎng)處，以期能夠更好地理解學(xué)習(xí)是怎樣發(fā)生的以及如何設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)環(huán)境。對(duì)象觀點(diǎn)目的活動(dòng)中的學(xué)習(xí)情境化取向&個(gè)體認(rèn)知取向相關(guān)要素情境化取向個(gè)體認(rèn)知取向推測(cè)信息結(jié)構(gòu)屬性的數(shù)據(jù)記錄參與者的活動(dòng)個(gè)體出聲思維法的記錄信息結(jié)構(gòu)的形成與使用活動(dòng)系統(tǒng)的所有層次個(gè)體心理活動(dòng)的層次表征的理解是符號(hào)和情境之間的聯(lián)系是信息結(jié)構(gòu)目錄CONTENTS1跨學(xué)科的學(xué)習(xí)科學(xué)的基礎(chǔ)和機(jī)遇2建構(gòu)主義3認(rèn)知學(xué)徒制4認(rèn)知導(dǎo)師5活動(dòng)中的學(xué)習(xí)6知識(shí)建構(gòu)-理論、教學(xué)和技術(shù)知識(shí)建構(gòu)理論、教學(xué)和技術(shù)過(guò)程定義 知識(shí)建構(gòu)是從淺層建構(gòu)走向深層建構(gòu)，嘗試以最基礎(chǔ)的方法重塑教育，并相應(yīng)地試圖將學(xué)生引入一個(gè)創(chuàng)造知識(shí)的文

15、化中。 不僅發(fā)展學(xué)生的建構(gòu)能力，同時(shí)讓學(xué)習(xí)者認(rèn)識(shí)到自身和自己的努力也是人類(lèi)開(kāi)拓知識(shí)領(lǐng)域工作的一部分。建構(gòu)失?。翰荒芡R(shí)創(chuàng)新相聯(lián)系，將任務(wù)和問(wèn)題當(dāng)練習(xí)；教師要相信學(xué)生能完成、會(huì)主動(dòng)進(jìn)行知識(shí)創(chuàng)新。 知識(shí)建構(gòu)知識(shí)建構(gòu)理論、教學(xué)和技術(shù)06010203知識(shí)進(jìn)步作為共同體而不是個(gè)人的成果知識(shí)進(jìn)步是觀念的更新知曉與了解的比較04合作解決問(wèn)題的方式是會(huì)話(huà)而不是爭(zhēng)論05建設(shè)性的使用權(quán)威信息理解是一個(gè)認(rèn)知突現(xiàn)的過(guò)程學(xué)生從學(xué)習(xí)者或探究者到知識(shí)建構(gòu)社區(qū)成員這一轉(zhuǎn)變中隱含的六個(gè)主題知識(shí)建構(gòu)理論、教學(xué)和技術(shù)主題一共同體知識(shí)增長(zhǎng)知識(shí)創(chuàng)新工作就是推動(dòng)知識(shí)實(shí)踐共同體創(chuàng)新的工作；知識(shí)創(chuàng)新工作可以真實(shí)地發(fā)生在教學(xué)中知識(shí)創(chuàng)新工作不

16、是效仿學(xué)者或設(shè)計(jì)師的工作，而是實(shí)質(zhì)性地在課堂、社區(qū)以及更大的社會(huì)情境中推進(jìn)知識(shí)創(chuàng)新活動(dòng)。知識(shí)建構(gòu)理論、教學(xué)和技術(shù)主題二觀念更新 衡量進(jìn)步的方法通常是與開(kāi)始狀態(tài)相比，而不是與預(yù)定終點(diǎn)還有多遠(yuǎn)來(lái)衡量； 觀念更新就是向真理逼近，進(jìn)步可以作為衡量知識(shí)本身的標(biāo)準(zhǔn)。知識(shí)建構(gòu)理論、教學(xué)和技術(shù)主題三知曉與了解對(duì)比 知曉包括顯性知識(shí)和沒(méi)有直接表述而需要推斷的隱性知識(shí)，是一個(gè)比程序性知識(shí)更寬泛的概念；學(xué)習(xí)者只有在問(wèn)題中進(jìn)行學(xué)習(xí)才能導(dǎo)致深度結(jié)構(gòu)知曉的產(chǎn)生。 了解等同于陳述性知識(shí)，獲得了解最后的方式是通過(guò)問(wèn)題解決。知識(shí)建構(gòu)理論、教學(xué)和技術(shù)主題四知識(shí)建構(gòu)話(huà)語(yǔ) 話(huà)語(yǔ)是共享知識(shí)和提出反對(duì)意見(jiàn)的主要方式，包括書(shū)面出版物、口頭

17、演講以及問(wèn)答。 知識(shí)建構(gòu)中話(huà)語(yǔ)的目標(biāo)是知識(shí)狀態(tài)的進(jìn)步，即觀念的更新。與其他話(huà)語(yǔ)區(qū)別在于:致力于取得進(jìn)步、尋求共同理解、拓展彼此接受的事實(shí)基礎(chǔ)。知識(shí)建構(gòu)理論、教學(xué)和技術(shù)主題五適當(dāng)使用權(quán)威信息 不同種類(lèi)的信息，無(wú)論是一手還是二手的，只要對(duì)知識(shí)建構(gòu)有用，它便有價(jià)值。 信息的質(zhì)量很重要，但它的重要性隨任務(wù)而定；評(píng)判信息的質(zhì)量是知識(shí)建構(gòu)的問(wèn)題，會(huì)涉及爭(zhēng)論但能為總體任務(wù)達(dá)成提供幫助。知識(shí)建構(gòu)理論、教學(xué)和技術(shù)主題六突現(xiàn)的理解 突現(xiàn)是指在復(fù)雜系統(tǒng)的自組織過(guò)程中涌現(xiàn)出新的、 和諧的結(jié)構(gòu)、 類(lèi)型和性質(zhì)。 所有的理解都是創(chuàng)造，創(chuàng)造即出現(xiàn)。知識(shí)建構(gòu)理論、教學(xué)和技術(shù)4321真實(shí)的觀點(diǎn)、現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題多樣化的觀點(diǎn)持續(xù)改進(jìn)的觀

18、點(diǎn)觀點(diǎn)的概括和升華知識(shí)建構(gòu)十二原則知識(shí)建構(gòu)理論、教學(xué)和技術(shù)8765“民主化”的知識(shí)對(duì)等的知識(shí)發(fā)展學(xué)生是積極的認(rèn)知者社區(qū)知識(shí)與協(xié)同認(rèn)知責(zé)任知識(shí)建構(gòu)十二原則知識(shí)建構(gòu)理論、教學(xué)和技術(shù)1211109無(wú)處不在的知識(shí)建構(gòu)知識(shí)建構(gòu)對(duì)話(huà)權(quán)威資料的建構(gòu)性使用嵌入活動(dòng)的形成性評(píng)價(jià)知識(shí)建構(gòu)十二原則目錄CONTENTS1基礎(chǔ)理論2方法論3知識(shí)的本質(zhì)4可視化知識(shí)5共同學(xué)習(xí)6學(xué)習(xí)環(huán)境目錄CONTENTS8以學(xué)習(xí)者為中心的設(shè)計(jì)9作為方法論的設(shè)計(jì)研究的發(fā)展10基于設(shè)計(jì)的研究11指導(dǎo)基于探究的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)12協(xié)作會(huì)話(huà)分析13評(píng)估深層理解以學(xué)習(xí)者為中心的學(xué)習(xí)人們沒(méi)有很好地理解怎樣整合技術(shù)才能滿(mǎn)足學(xué)習(xí)者的需要。 人們沒(méi)有清楚認(rèn)識(shí)到技術(shù)

19、該如何有效地與教育情境結(jié)合才能真正支持學(xué)習(xí)者活動(dòng)和達(dá)到學(xué)習(xí)目標(biāo)。教育軟件應(yīng)該圍繞學(xué)習(xí)者的目標(biāo)、需求、 活動(dòng)和教育情境來(lái)設(shè)計(jì)。技術(shù)支持學(xué)習(xí)失敗以學(xué)習(xí)者為中心的學(xué)習(xí)以學(xué)習(xí)者為中心的設(shè)計(jì) 010203關(guān)注學(xué)習(xí)者的特殊需求搭建腳手架幫助學(xué)習(xí)者跨越專(zhuān)業(yè)鴻溝形成以學(xué)習(xí)者為中心的設(shè)計(jì)方法的設(shè)計(jì)框架以學(xué)習(xí)者為中心的學(xué)習(xí)相關(guān)要素以用戶(hù)為中心以學(xué)習(xí)者為中心專(zhuān)業(yè)層次專(zhuān)業(yè)水準(zhǔn)較高無(wú)專(zhuān)業(yè)經(jīng)驗(yàn)（低）均勻度用戶(hù)層次較統(tǒng)一，水平相當(dāng)用戶(hù)多層次，水平不一致動(dòng)機(jī)內(nèi)外動(dòng)機(jī)都很強(qiáng)烈動(dòng)機(jī)不強(qiáng)技巧的增長(zhǎng)沒(méi)有明顯增長(zhǎng)理解更加深入、變化較大關(guān)注學(xué)習(xí)者的特殊需求以學(xué)習(xí)者為中心的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)豐富的成人輔導(dǎo)者能夠給年輕學(xué)習(xí)者提供支持搭建腳手架跨越專(zhuān)業(yè)

20、鴻溝擁有更多經(jīng)驗(yàn)的成人或者同伴可以給新手提供幫助軟件中的腳手架一般都通過(guò)將學(xué)習(xí)者置身真實(shí)的實(shí)踐情境中，通過(guò)使真實(shí)練習(xí)的各個(gè)方面可視化和直觀化，支持學(xué)生參與和他人的討論這些方式，為學(xué)習(xí)者提供認(rèn)知支持。以學(xué)習(xí)者為中心的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)過(guò)程描述和體現(xiàn)學(xué)習(xí)者受眾、他們參與的活動(dòng)和學(xué)習(xí)目標(biāo)的特征；辨認(rèn)哪些是學(xué)習(xí)者需要獲得支持的方面，以便于學(xué)習(xí)者參與特定的實(shí)踐練習(xí)活動(dòng)；開(kāi)發(fā)腳手架的搭建方法，可以用概念來(lái)描述，并在軟件中實(shí)施。以“交響樂(lè)”為例以學(xué)習(xí)者為中心的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)框架腳手架知識(shí)整合框架腳手架式設(shè)計(jì)框架學(xué)以致用的方法以學(xué)習(xí)者為中心的學(xué)習(xí)形成以學(xué)習(xí)者為中心的設(shè)計(jì)方法的設(shè)計(jì)框架腳手架知識(shí)整合框架010203使科學(xué)更易于

21、理解，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)機(jī)使思考可視化（內(nèi)隱知識(shí)和想法可視化）幫助學(xué)習(xí)者學(xué)會(huì)向他人學(xué)習(xí)04提高自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)能力以學(xué)習(xí)者為中心的設(shè)計(jì)幫助學(xué)習(xí)者將表征與理解聯(lián)系起來(lái)根據(jù)學(xué)科學(xué)習(xí)的策略和術(shù)語(yǔ)組織工具和人工制品，清晰展示任務(wù)給學(xué)習(xí)者提供觀察和操作的學(xué)科表征（如圖表），幫助學(xué)習(xí)者理解其屬性建立復(fù)雜的任務(wù)，并使用任務(wù)分解方法向?qū)W習(xí)者描述復(fù)雜的任務(wù)，使用軟件功能模型約束學(xué)習(xí)者在規(guī)定的時(shí)間都可參與的活動(dòng)空間提供實(shí)踐指導(dǎo)，讓學(xué)習(xí)者能參與其中設(shè)計(jì)出自動(dòng)處理分散學(xué)習(xí)者注意力的、不明顯且常見(jiàn)的問(wèn)題的腳手架 給那些習(xí)慣回避或者不理解反思工作重要性的人提供腳手架，如設(shè)計(jì)出幫助學(xué)習(xí)者計(jì)劃和組織任務(wù)的軟件，使學(xué)習(xí)者反思他

22、們的工作，對(duì)未來(lái)工作進(jìn)行追蹤，確保高效工作 意義建構(gòu)過(guò)程安排反思和表達(dá)形成以學(xué)習(xí)者為中心的設(shè)計(jì)方法的設(shè)計(jì)框架以學(xué)習(xí)者為中心的設(shè)計(jì)學(xué)以致用的框架學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)知識(shí)建構(gòu)知識(shí)提煉學(xué)習(xí)者可以通過(guò)直接經(jīng)驗(yàn)和與他人交流的間接經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行知識(shí)建構(gòu)學(xué)習(xí)者需要對(duì)這些知識(shí)進(jìn)行反思和應(yīng)用，以便將來(lái)回顧和使用使學(xué)習(xí)者看到自已現(xiàn)有理解的局限來(lái)激發(fā)學(xué)習(xí)者 知識(shí)獲得與學(xué)習(xí)都是情境化的，學(xué)習(xí)者應(yīng)該在不同情境中應(yīng)用，以加強(qiáng)知識(shí)的廣度和深度。目錄CONTENTS8以學(xué)習(xí)者為中心的設(shè)計(jì)9作為方法論的設(shè)計(jì)研究的發(fā)展10基于設(shè)計(jì)的研究11指導(dǎo)基于探究的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)12協(xié)作會(huì)話(huà)分析13評(píng)估深層理解作為方法論的設(shè)計(jì)研究的發(fā)展設(shè)計(jì)研究發(fā)展歷程理論基礎(chǔ)方法

23、論相關(guān)理論指導(dǎo)教師做出教學(xué)決策，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)討論與設(shè)計(jì)研究相關(guān)的方法、證據(jù)、實(shí)踐以及理論依據(jù)從臨床訪談、教學(xué)實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的變革定位設(shè)計(jì)研究 作為方法論的設(shè)計(jì)研究的發(fā)展設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的發(fā)展11.1皮亞杰、維果茨基、杜威的理論2維果茨基3 杜 威ABC兒童的觀點(diǎn)與成人的觀點(diǎn)是不一致的兒童經(jīng)歷一系列的任務(wù)，他們的理解通過(guò)認(rèn)知重構(gòu)、同化、順應(yīng)而逐漸深化兒童必須通過(guò)圖式建構(gòu)和反身抽象的過(guò)程來(lái)衡量想法的可行性、可用性和持久性1皮亞杰作為方法論的設(shè)計(jì)研究的發(fā)展 人通過(guò)認(rèn)識(shí)自己而認(rèn)知世界皮亞杰圖式：意義建構(gòu)中對(duì)事物的性質(zhì)、規(guī)律以及該事物與其他事物之間的內(nèi)在聯(lián)系達(dá)到較深刻的理解，這種理解在大腦中的長(zhǎng)期存儲(chǔ)形式就是圖

24、式。反身抽象：把順序、關(guān)系從動(dòng)作中分離出來(lái)，把形式從內(nèi)容中分離出來(lái)，繼而發(fā)展為對(duì)純符號(hào)的抽象。作為方法論的設(shè)計(jì)研究的發(fā)展皮亞杰、維果茨基、杜威的理論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的發(fā)展1 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的早期發(fā)展1992年，艾倫柯林斯首次使用了“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”這一術(shù)語(yǔ)。 列出了八條允許在給定的設(shè)計(jì)空間進(jìn)行探究的建議：參與教師作為合作研究者對(duì)新方法進(jìn)行比較給予客觀的評(píng)價(jià)選擇有前景的新方法專(zhuān)注于多種學(xué)科的專(zhuān)業(yè)知識(shí)結(jié)合系統(tǒng)的變化經(jīng)常進(jìn)行修正使用多種標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)成功23456781作為方法論的設(shè)計(jì)研究的發(fā)展概念通道是一種理論架構(gòu)，描述了引導(dǎo)學(xué)生成功學(xué)習(xí)概念內(nèi)容的可能通道；在一個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生通過(guò)特定的概念通道全面理解特定的概念軌跡。皮

25、亞杰、維果茨基、杜威的理論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的最新發(fā)展和理論的作用2設(shè)計(jì)研究可以看作是建立和確定多種全面理解概念通道的研究；設(shè)計(jì)研究本質(zhì)上是迭代的；還需要其他方法作為輔助；設(shè)計(jì)研究符合生態(tài)上的有效性，具備將研究向?qū)嵺`擴(kuò)展的潛能。目錄CONTENTS1基礎(chǔ)理論2方法論3知識(shí)的本質(zhì)4可視化知識(shí)5共同學(xué)習(xí)6學(xué)習(xí)環(huán)境目錄CONTENTS8以學(xué)習(xí)者為中心的設(shè)計(jì)9作為方法論的設(shè)計(jì)研究的發(fā)展10基于設(shè)計(jì)的研究11指導(dǎo)基于探究的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)12協(xié)作會(huì)話(huà)分析13評(píng)估深層理解基于設(shè)計(jì)的研究 基于設(shè)計(jì)的研究（design-based research,DBR）主要研究特定環(huán)境中的學(xué)習(xí)過(guò)程。研究者設(shè)計(jì)特定的環(huán)境，并系統(tǒng)地對(duì)環(huán)境做出

26、改變；基于設(shè)計(jì)的研究的核心要素:設(shè)計(jì)、理論、問(wèn)題、自然情境，這些要素之間是相互影響的；研究的核心焦點(diǎn)是行動(dòng)中產(chǎn)生理論；其目的是對(duì)一個(gè)簡(jiǎn)單的學(xué)習(xí)環(huán)境進(jìn)行細(xì)致深入的研究；通常發(fā)生在真實(shí)的情境中，經(jīng)過(guò)多次迭代，以發(fā)展新理論、產(chǎn)品和可以在其他學(xué)?；虬嗉?jí)推廣的實(shí)踐；檢驗(yàn)系統(tǒng)的變化是如何影響學(xué)習(xí)和實(shí)踐的?；谠O(shè)計(jì)的研究基于設(shè)計(jì)的研究的步驟123456基于現(xiàn)有的工作，清晰地建立假設(shè)和理論基礎(chǔ)收集與正在形成的理論相關(guān)的數(shù)據(jù)資料有責(zé)任向大家呈現(xiàn)多種說(shuō)明結(jié)構(gòu)。（包括學(xué)生或教師提出不喜歡某一設(shè)計(jì)方面的說(shuō)明；當(dāng)?shù)卣藛T或其他人員對(duì)項(xiàng)目作出批評(píng)的正式會(huì)議。）收集大量相關(guān)的、不同類(lèi)型的理論數(shù)據(jù)應(yīng)該多聽(tīng)他人對(duì)理論、對(duì)整個(gè)

27、設(shè)計(jì)的批評(píng)和建議辯證地看待理論、設(shè)計(jì)和現(xiàn)有的文獻(xiàn)基于設(shè)計(jì)的研究基于設(shè)計(jì)的研究的意義可推廣性強(qiáng)；提高教師、學(xué)生的積極性；理論與實(shí)踐的結(jié)合。 基于設(shè)計(jì)的研究是一種新興的教育技術(shù)學(xué)研究范式，通過(guò)為特定的場(chǎng)合設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)環(huán)境實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的雙重發(fā)展?；谠O(shè)計(jì)的研究為質(zhì)的研究和量的研究的統(tǒng)合提供了方法論橋梁，它的理論與實(shí)踐相結(jié)合的研究取向，具有迭代循環(huán)等特點(diǎn)，為我們今后教育技術(shù)學(xué)研究提供了有益的啟示。目錄CONTENTS8以學(xué)習(xí)者為中心的設(shè)計(jì)9作為方法論的設(shè)計(jì)研究的發(fā)展10基于設(shè)計(jì)的研究11指導(dǎo)基于探究的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)12協(xié)作會(huì)話(huà)分析13評(píng)估深層理解指導(dǎo)基于探究的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)1批判傳統(tǒng)教學(xué)知識(shí)是由諸多需熟記的事實(shí)和程

28、序組成2初始評(píng)估已形成的能力理解所做事情的意義3最后的評(píng)估分析數(shù)據(jù)更有依據(jù)，更科學(xué)研究與問(wèn)題相關(guān)4課堂學(xué)習(xí)環(huán)境對(duì)支撐學(xué)生學(xué)習(xí)至關(guān)重要教學(xué)任務(wù)：重視探究過(guò)程和學(xué)科觀點(diǎn)、又注重實(shí)踐。課堂活動(dòng)的組織：數(shù)據(jù)不僅是數(shù)字而且是問(wèn)題的真實(shí)測(cè)量。使用工具：運(yùn)用基于計(jì)算機(jī)的工具來(lái)創(chuàng)建和處理數(shù)據(jù)。課堂對(duì)話(huà)：討論應(yīng)關(guān)注有意義的統(tǒng)計(jì)學(xué)觀點(diǎn)。指導(dǎo)基于探究的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)批判性的考察課程1學(xué)生需要學(xué)會(huì)像統(tǒng)計(jì)員一樣工作；2學(xué)生需要掌握統(tǒng)計(jì)學(xué)，因?yàn)榻y(tǒng)計(jì)學(xué)在日常生活、與工作相關(guān)的活動(dòng)中都很重要；3計(jì)算機(jī)在社會(huì)中日益普及，使得統(tǒng)計(jì)學(xué)推理的使用價(jià)值日漸增大；學(xué)校究竟為什么教授統(tǒng)計(jì)學(xué)呢？4政策的決策越來(lái)越多地依據(jù)基于數(shù)據(jù)分析的論證，統(tǒng)計(jì)學(xué)

29、賦予學(xué)生參與民主社會(huì)的能力。指導(dǎo)基于探究的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)初始的評(píng)估評(píng)估流程：1如實(shí)記錄先前教學(xué)所產(chǎn)生的效果；2分析表明，學(xué)生不覺(jué)得數(shù)據(jù)在理解真實(shí)世界的現(xiàn)象或者作決策的時(shí)候是有用的；3學(xué)生并不是有意圖的分析數(shù)據(jù)，而是簡(jiǎn)單地程序化的處理數(shù)字，沒(méi)有理解他們所做事情的意義；4處理數(shù)據(jù)時(shí)沒(méi)有考慮這樣做是否能讓他們解決正在研究的問(wèn)題。目的：讓學(xué)生帶著解決有意義問(wèn)題的目標(biāo)開(kāi)始分析真實(shí)的數(shù)據(jù)。指導(dǎo)基于探究的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)最后的評(píng)估對(duì)比：1經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的學(xué)生與初始評(píng)估時(shí)分析數(shù)據(jù)的方式形成鮮明對(duì)比；2根據(jù)相對(duì)頻率而不是絕對(duì)頻率來(lái)推理分析；3分析數(shù)據(jù)是為了深入洞察研究中的情境，根據(jù)數(shù)據(jù)來(lái)推理；4學(xué)生的統(tǒng)計(jì)推理能力并沒(méi)有倒退。指導(dǎo)基

30、于探究的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)課堂學(xué)習(xí)環(huán)境 確保學(xué)生的課堂活動(dòng)涉及真實(shí)數(shù)據(jù)分析的調(diào)查研究精神； 確保學(xué)生學(xué)到了重要的統(tǒng)計(jì)學(xué)觀點(diǎn)。教學(xué)任務(wù) 課堂活動(dòng) 計(jì)算機(jī)工具應(yīng)該與學(xué)生的推理能力相適應(yīng)； 學(xué)生應(yīng)該逐漸使用越來(lái)越復(fù)雜精密的方法來(lái)推理分析數(shù)據(jù)。工具使用 交談的話(huà)題能突現(xiàn)有意義的統(tǒng)計(jì)學(xué)觀點(diǎn)；論點(diǎn)被別人接受，就必須說(shuō)出正確合理的理由來(lái)證明用于組織數(shù)據(jù)的方法與正研究的問(wèn)題是相關(guān)的。課堂會(huì)話(huà) 對(duì)數(shù)據(jù)生成過(guò)程進(jìn)行一次全班討論； 進(jìn)行一次個(gè)別或小組活動(dòng)； 進(jìn)行一次對(duì)學(xué)生所做分析的全班討論。目錄CONTENTS8以學(xué)習(xí)者為中心的設(shè)計(jì)9作為方法論的設(shè)計(jì)研究的發(fā)展10基于設(shè)計(jì)的研究11指導(dǎo)基于探究的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)12協(xié)作會(huì)話(huà)分析13評(píng)

31、估深層理解協(xié)作會(huì)話(huà)分析會(huì)話(huà)分析者關(guān)注會(huì)話(huà)的微秒動(dòng)態(tài)。他們創(chuàng)新了轉(zhuǎn)錄的方法，用以捕捉并記錄文字所不能提供的信息，如談話(huà)過(guò)程中的停頓、嘆氣、中斷以及重疊性的話(huà)語(yǔ)等現(xiàn)象所隱含的信息。協(xié)作會(huì)話(huà)1交互分析：旨在分析自然發(fā)生的會(huì)話(huà) 轉(zhuǎn)錄法010203把課堂會(huì)話(huà)分割成話(huà)輪轉(zhuǎn)換，或者他們借用國(guó)際象棋中的“棋步”；識(shí)別出說(shuō)話(huà)者的每一個(gè)話(huà)輪；利用開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)為每一棋步的交互功能進(jìn)行分類(lèi)；04尋找教學(xué)周期，即那些經(jīng)常發(fā)生的棋步的程序序列。協(xié)作會(huì)話(huà)分析會(huì)話(huà)在小組和個(gè)體的學(xué)習(xí)中起中介作用，是一個(gè)把小組知識(shí)建構(gòu)轉(zhuǎn)化為個(gè)體的認(rèn) 知發(fā)展的場(chǎng)所；會(huì)話(huà)交互是一個(gè)中介機(jī)制，協(xié)作正是憑借這一中介機(jī)制促進(jìn)學(xué)習(xí)的；協(xié)作會(huì)話(huà)既關(guān)注個(gè)體思想和

32、行為又關(guān)注整個(gè)會(huì)話(huà)的情境；知識(shí)和學(xué)習(xí)是小組的共有財(cái)產(chǎn)，而不僅僅是個(gè)體的所有物。協(xié)作會(huì)話(huà)1最為常見(jiàn)的教學(xué)周期：教師以問(wèn)題的形式發(fā)出的請(qǐng)求性棋步；學(xué)生針對(duì)教師的提問(wèn)作出的應(yīng)答性棋步；教師對(duì)學(xué)生的回答作出的一個(gè)可選的評(píng)價(jià)性反應(yīng)。協(xié)作會(huì)話(huà)分析運(yùn)用計(jì)算機(jī)顯示的運(yùn)動(dòng)表征方式關(guān)注會(huì)話(huà)的產(chǎn)生:在話(huà)輪層面上，轉(zhuǎn)錄揭示出學(xué)生選擇公開(kāi)什么信息；在動(dòng)作單元層面上，轉(zhuǎn)錄揭示話(huà)輪是如何與完成有目標(biāo)的活動(dòng)相關(guān)。交互分析案例22.1 計(jì)算機(jī)支持的科學(xué)協(xié)作計(jì)算機(jī)表征介入學(xué)生會(huì)話(huà)的五種方式：學(xué)生使用計(jì)算機(jī)并讓計(jì)算機(jī)支持他們努力做事；計(jì)算機(jī)幫助小組建構(gòu)意義；計(jì)算機(jī)是重要數(shù)據(jù)資料的外部表征；計(jì)算機(jī)引發(fā)學(xué)生反應(yīng)；計(jì)算機(jī)給學(xué)生呈現(xiàn)了出乎

33、意料的信息。計(jì)算機(jī)有著雙重身份，既是參與者又是支持源。指導(dǎo)基于探究的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)交互分析案例2會(huì)話(huà)失敗：阿里關(guān)注解決數(shù)學(xué)問(wèn)題，即使僅有他自己，而居爾關(guān)注交互本身。2.2 協(xié)作的潛在問(wèn)題 解決協(xié)作問(wèn)題需要不斷地依次交換兩種需求，即駕馭人際溝通的需求和進(jìn)行個(gè)體思維的需求。指導(dǎo)基于探究的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法論問(wèn)題3微妙轉(zhuǎn)錄標(biāo)志法：優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)是能夠揭示出其他方法不能發(fā)現(xiàn)的內(nèi)隱理解和認(rèn)知能力。缺點(diǎn)是只能關(guān)注課堂談話(huà)的復(fù)雜流向中的一小部分。結(jié)論交互分析給研究者提供了一種方法，研究教師不在場(chǎng)是群體是如何學(xué)習(xí)的；交互分析能夠揭示出外部表征為何能影響會(huì)話(huà)過(guò)程和學(xué)習(xí)的交互機(jī)制。目錄CONTENTS8以學(xué)習(xí)者為中心的設(shè)計(jì)9作為

34、方法論的設(shè)計(jì)研究的發(fā)展10基于設(shè)計(jì)的研究11指導(dǎo)基于探究的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)12協(xié)作會(huì)話(huà)分析13評(píng)估深層理解評(píng)估深層理解目標(biāo)：幫助學(xué)習(xí)科學(xué)研究者把有效的評(píng)估納入他們的研究中。評(píng)估深層理解通過(guò)清晰地界定深層理解，并詳細(xì)說(shuō)明教學(xué)方法和旨在促進(jìn)并真實(shí)描述此類(lèi)學(xué)習(xí)的評(píng)估，從而為研究奠定認(rèn)知基礎(chǔ)；把評(píng)估設(shè)計(jì)決策集中在假設(shè)的教學(xué)/學(xué)習(xí)過(guò)程的核心上，策略性地遵循適合于情境的有效實(shí)驗(yàn)研究指導(dǎo)方針；運(yùn)用層級(jí)研究法反復(fù)地完善深層理解的定義、教學(xué)和評(píng)估方法以及研究設(shè)計(jì)，以便逐步地提出對(duì)有效教學(xué)/學(xué)習(xí)過(guò)程的更深層次的解釋。評(píng)估深層理解在復(fù)雜情境中評(píng)估的認(rèn)知基礎(chǔ)11.2 三角評(píng)估法 有一個(gè)關(guān)于深層理解及獲取深層理解過(guò)程的清晰模式

35、； 精心設(shè)計(jì)的用于評(píng)估目標(biāo)知識(shí)的任務(wù)和基于原始模式的可信計(jì)分法；用于從績(jī)效中推斷結(jié)論的有效過(guò)程。認(rèn)知模式觀察技術(shù)績(jī)效結(jié)論評(píng)估深層理解策略性地評(píng)估設(shè)計(jì)22.1 有效評(píng)估的標(biāo)準(zhǔn)合理的敏感的 系統(tǒng)的研究人員必須考慮效度問(wèn)題。適合于學(xué)習(xí)者的發(fā)展性特點(diǎn)。根據(jù)一種明確的協(xié)議進(jìn)行一致的管理，這樣從每個(gè)個(gè)體收集的數(shù)據(jù)資料才是統(tǒng)一的，并且這些一致的評(píng)分可以被清楚地解釋。評(píng)估深層理解策略性地評(píng)估設(shè)計(jì)22.2 目標(biāo)指向深層理解的評(píng)估類(lèi)型21435系統(tǒng)的觀察研究學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)產(chǎn)品引出學(xué)習(xí)者的反應(yīng)學(xué)生對(duì)幫助如何反應(yīng)運(yùn)用問(wèn)卷和訪談評(píng)估深層理解策略性地評(píng)估設(shè)計(jì)22.4 把評(píng)估設(shè)計(jì)聚焦于教學(xué)/學(xué)習(xí)過(guò)程 在主題單元中培養(yǎng)知識(shí)建構(gòu)

36、的教學(xué)法沒(méi)有性別差異或體驗(yàn)差異；使用內(nèi)容豐富的書(shū)籍小組中的兒童比那些使用了內(nèi)容豐富的歌曲小組中的兒童獲得了更多的知識(shí)；兒童在尋求知識(shí)內(nèi)容的傾向上似乎有個(gè)體差異。 直接教學(xué)法與發(fā)現(xiàn)教學(xué)法學(xué)齡前兒童比幼兒園兒童更適合直接教學(xué)法到引導(dǎo)性發(fā)現(xiàn)法；學(xué)生對(duì)運(yùn)用直接教學(xué)法的課不感興趣，尤其是先運(yùn)用指導(dǎo)性的發(fā)現(xiàn)教學(xué)法后再用直接教學(xué)法；這種效果對(duì)于直接教學(xué)法體驗(yàn)較少的學(xué)齡前兒童最為強(qiáng)烈。評(píng)估深層理解運(yùn)用層級(jí)研究法評(píng)估3層級(jí)研究法010203運(yùn)用多個(gè)層級(jí)處理一個(gè)研究的不同方面、分析的不同階段或者一個(gè)研究計(jì)劃的不同階段；能有效的把設(shè)計(jì)科學(xué)和認(rèn)知科學(xué)融合在一起來(lái)研究真實(shí)世界中學(xué)習(xí)的復(fù)雜性；越是縮小對(duì)中心問(wèn)題的關(guān)注范圍

37、，就越清楚時(shí)間和經(jīng)歷該投入在何處以便更深入的調(diào)查研究和分析；04層級(jí)研究就是不斷對(duì)問(wèn)題深入細(xì)化、尋求問(wèn)題的重點(diǎn)。目錄CONTENTS14基于案例的推理15學(xué)與教的知識(shí)整合視角16概念轉(zhuǎn)變研究的歷史17學(xué)習(xí)中的空間表征和意象18素養(yǎng)和學(xué)習(xí)科學(xué)CBR簡(jiǎn)要回顧腳本：是指在記憶中貯存的知識(shí)結(jié)構(gòu)，它可以表征日常的情景、事件的順序和特點(diǎn)以及與某些特定經(jīng)驗(yàn)相關(guān)的物件等。eg:餐廳腳本 CBR解釋了人們?nèi)绾卫孟惹敖?jīng)驗(yàn)解決新情景中發(fā)生的問(wèn)題?；诎咐膶W(xué)習(xí)理論學(xué)習(xí)效果最優(yōu)策略21435興趣導(dǎo)向案例積累應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)他人及時(shí)反饋應(yīng)用CBR促進(jìn)教育 1.根據(jù)CBR的整套原則設(shè)計(jì)出了新的教學(xué)方法。 2.根據(jù)學(xué)習(xí)者可以

38、通過(guò)他人經(jīng)驗(yàn)中學(xué)習(xí)的原則，設(shè)計(jì)了案例庫(kù)。 3.CBR認(rèn)為闡述經(jīng)驗(yàn)可以促成富有成效的學(xué)習(xí)，據(jù)此產(chǎn)生了案例編寫(xiě)工具。目錄CONTENTS14基于案例的推理15學(xué)與教的知識(shí)整合視角16概念轉(zhuǎn)變研究的歷史17學(xué)習(xí)中的空間表征和意象18素養(yǎng)和學(xué)習(xí)科學(xué)學(xué)與教的知識(shí)整合視角知識(shí)整合視角：來(lái)源 對(duì)學(xué)生帶到科學(xué)課堂上的科學(xué)現(xiàn)象概念的研究，改進(jìn)科學(xué)教學(xué)的設(shè)計(jì)研究。 以及對(duì)學(xué)生在過(guò)去數(shù)周、數(shù)月甚至數(shù)年中的學(xué)習(xí)所作的縱向研究。強(qiáng)調(diào) 學(xué)生應(yīng)盡力解決科學(xué)現(xiàn)象觀點(diǎn)的多樣性、沖突性以及含糊性等問(wèn)題。學(xué)與教的知識(shí)整合視角知識(shí)整合的軌跡010203概念化：規(guī)范的觀點(diǎn)，忽視日常生活中的例子；實(shí)驗(yàn)化：歸納出某個(gè)境脈下的觀點(diǎn)并解釋另一

39、個(gè)境脈中觀察到的現(xiàn)象；策略化：科學(xué)涉及的是解決測(cè)驗(yàn)中的問(wèn)題；04境脈化：孤立的觀點(diǎn)放到具體的境脈中，而不探究觀點(diǎn)間的聯(lián)系。學(xué)與教的知識(shí)整合視角4321案例學(xué)習(xí)使計(jì)算機(jī)科學(xué)易于理解案例學(xué)習(xí)有助于程序設(shè)計(jì)者的思想可視化案例學(xué)習(xí)使學(xué)生能互相學(xué)習(xí)案例學(xué)習(xí)的應(yīng)用可促進(jìn)終身學(xué)習(xí)四條原則學(xué)與教的知識(shí)整合視角設(shè)計(jì)模式引出觀點(diǎn)境脈、鏈接、聯(lián)系補(bǔ)充規(guī)范觀點(diǎn)建立類(lèi)比、關(guān)鍵案例形成標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)在理解整理觀點(diǎn)建立聯(lián)系目錄CONTENTS14基于案例的推理15學(xué)與教的知識(shí)整合視角16概念轉(zhuǎn)變研究的歷史17學(xué)習(xí)中的空間表征和意象18素養(yǎng)和學(xué)習(xí)科學(xué)概念轉(zhuǎn)變研究的歷史學(xué)生必須在原有觀點(diǎn)境脈下建立新的觀點(diǎn)強(qiáng)調(diào)轉(zhuǎn)變而非簡(jiǎn)單獲得概念并非字

40、面意思，還有信念、理論、本體論之類(lèi)的實(shí)體 概念轉(zhuǎn)變概念轉(zhuǎn)變研究的歷史迷思概念 學(xué)生具有的錯(cuò)誤的、固執(zhí)的概念 通常指與科學(xué)相悖的觀念 學(xué)生用不規(guī)范的方式來(lái)回答簡(jiǎn)單、核心的概念問(wèn)題。解決方法：讓學(xué)生克服，或說(shuō)服學(xué)生放棄先前概念。目錄CONTENTS14基于案例的推理15學(xué)與教的知識(shí)整合視角16概念轉(zhuǎn)變研究的歷史17學(xué)習(xí)中的空間表征和意象18素養(yǎng)和學(xué)習(xí)科學(xué)空間表征概念 空間表征（spatial representation） 是指對(duì)一個(gè)區(qū)域的地理學(xué)三維特征（位置及地形、地貌）的記載和表示。有兩種形式： （1）言語(yǔ)描述表征。即用描述性的語(yǔ)言記載和表示一區(qū)域的三維地理特征。 （2）類(lèi)比的圖式表征。即將該

41、區(qū)域的三維地理特征用心理地圖的形式記載和表示?？臻g表征支持閱讀、數(shù)學(xué)和科學(xué)的學(xué)習(xí)。仿真心理情況，實(shí)現(xiàn)可視化，以促進(jìn)創(chuàng)新和科學(xué)發(fā)現(xiàn)。 用途空間表征相關(guān)實(shí)驗(yàn)010203斯坦丁、五天、一萬(wàn)張圖片、摻雜、83%、視覺(jué)是幫助學(xué)生記憶的一種很有效的方法。派威爾、雙重編碼、視覺(jué)場(chǎng)景，解釋、直覺(jué)編碼、言語(yǔ)編碼希臘人、演講、位置記憶法知覺(jué)的四個(gè)屬性 知覺(jué)的任務(wù)是合成和架構(gòu)由感覺(jué)提供的信息。認(rèn)知可從知覺(jué)中自由地獲得結(jié)構(gòu)化輸出，而不再需要進(jìn)行認(rèn)知處理或者意識(shí)關(guān)注。簡(jiǎn)易性結(jié)構(gòu)決定論預(yù)解釋知覺(jué)-動(dòng)作匹配教育啟示：讓人們?nèi)ヒ庀竽切┈F(xiàn)實(shí)中沒(méi)有發(fā)生過(guò)的空間變化或運(yùn)動(dòng)，是沒(méi)多大意義的。通過(guò)視覺(jué)系統(tǒng)來(lái)知覺(jué)空間表征，并不會(huì)像語(yǔ)言描

42、述那樣模糊，具有明確性。決定論對(duì)學(xué)習(xí)是很有價(jià)值的，因?yàn)樗芊乐谷藗儺a(chǎn)生模糊不清的意象。當(dāng)知覺(jué)獨(dú)立于信念而發(fā)生作用時(shí)，它就是預(yù)解釋。建構(gòu)心理模型心理模型是內(nèi)在表征，模型內(nèi)部隨外部世界的改變而改變。心理模型能夠在很大程度上使人們通過(guò)閱讀提高學(xué)習(xí)能力。 創(chuàng)建空間結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)易性常常也會(huì)導(dǎo)致一些狀況發(fā)生，就是人們會(huì)自發(fā)地產(chǎn)生創(chuàng)造一些度量結(jié)構(gòu)，這些度量結(jié)構(gòu)中的推斷勝于文字表達(dá)的信息。 ”拖拉機(jī)正在駛向籬笆“優(yōu)秀的讀者常常能自發(fā)地對(duì)他們所閱讀的內(nèi)容建構(gòu)決定性結(jié)構(gòu)。“一只海龜趴在浮木上，一條魚(yú)在浮木下游”簡(jiǎn)易性結(jié)構(gòu)決定論目錄CONTENTS14基于案例的推理15學(xué)與教的知識(shí)整合視角16概念轉(zhuǎn)變研究的歷史17學(xué)習(xí)

43、中的空間表征和意象18素養(yǎng)和學(xué)習(xí)科學(xué)素養(yǎng)和學(xué)習(xí)科學(xué)432學(xué)習(xí)科學(xué)圍繞教育技術(shù)展開(kāi)；“素養(yǎng)和技術(shù)不再是互相排斥的，而是一個(gè)聯(lián)合的詞組。學(xué)習(xí)科學(xué)和素養(yǎng)共同體都認(rèn)為建模學(xué)習(xí)是關(guān)注的焦點(diǎn)（真實(shí)世界）。一直都探討和交流認(rèn)知和社會(huì)文化視角下的結(jié)構(gòu)主義。學(xué)習(xí)科學(xué)更強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)的本質(zhì)，而素養(yǎng)很少運(yùn)用設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。5同樣關(guān)注真實(shí)性和情境性的實(shí)踐。1學(xué)習(xí)科學(xué)與素養(yǎng)的異同素養(yǎng)和學(xué)習(xí)科學(xué)因特網(wǎng)和其他信息與通信技術(shù)的新素養(yǎng)包括能夠成功運(yùn)用并適應(yīng)現(xiàn)代日新月異的信息與通信技術(shù)以及情境的技能、策略和傾向。 新素養(yǎng)素養(yǎng)和學(xué)習(xí)科學(xué)4321新素養(yǎng)和技術(shù)之間的關(guān)系是相互影響的批判素養(yǎng)是新素養(yǎng)中的重要成分策略知識(shí)的新形式是新素養(yǎng)中的核心之一教

44、師角色變得尤為重要引導(dǎo)新素養(yǎng)理論發(fā)展的原則素養(yǎng)和學(xué)習(xí)科學(xué)傳統(tǒng)的多媒體：是將媒體混合使用，例如同時(shí)使用照相機(jī)、錄音機(jī)、錄像機(jī)和三維實(shí)體來(lái)展現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容但不是以數(shù)字化的形式。01數(shù)字化的多媒體： 是數(shù)字化混合的媒體，例如視頻、聲音、圖片、文本、照片，它們處于線性的結(jié)構(gòu)。02素養(yǎng)的三個(gè)維度操作素養(yǎng)內(nèi)涵包括使用工具、程序的能力和熟練運(yùn)用書(shū)面語(yǔ)言的技巧閱讀讀者已有的知識(shí)、書(shū)面語(yǔ)言暗含的信息和閱讀狀況的境脈三者在動(dòng)態(tài)交互中進(jìn)行意義建構(gòu)的過(guò)程微觀結(jié)構(gòu)指的是原文本身的結(jié)構(gòu)，或者原文中句子所傳達(dá)的信息宏觀結(jié)構(gòu)指的是表現(xiàn)原文整體結(jié)構(gòu)的層級(jí)順序素養(yǎng)多媒體原則A空間接近原則短暫接近原則冗余原則形式原則BCEF多媒體設(shè)計(jì)

45、的七個(gè)原則一致性原則D個(gè)體差異原則G素養(yǎng)的三個(gè)維度文化素養(yǎng)內(nèi)涵被認(rèn)為是理解實(shí)踐意義的系統(tǒng)能力知識(shí)資產(chǎn)是存在于家庭環(huán)和社區(qū)中的智力知識(shí)和社會(huì)知識(shí)素養(yǎng)的三個(gè)維度批判素養(yǎng)內(nèi)涵是指如何運(yùn)用文本表達(dá)自己和他人情況的能力方法1.詆毀目標(biāo)文化2.鼓勵(lì)對(duì)文化的批判態(tài)度3.強(qiáng)調(diào)學(xué)生從不同形式的媒體制品中獲得的愉悅4.開(kāi)發(fā)學(xué)生在利用大眾文化中自我反思的能力目錄CONTENTS1基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)2讓學(xué)習(xí)者進(jìn)入真實(shí)實(shí)踐3兒童對(duì)物種多樣性的探究4科學(xué)教育中基于模型的推理能力培養(yǎng)5通過(guò)建構(gòu)和協(xié)作探究數(shù)學(xué)問(wèn)題目錄CONTENTS1基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)2讓學(xué)習(xí)者進(jìn)入真實(shí)實(shí)踐3兒童對(duì)物種多樣性的探究4科學(xué)教育中基于模型的推理能力培養(yǎng)5

46、通過(guò)建構(gòu)和協(xié)作探究數(shù)學(xué)問(wèn)題基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)PBL定義五個(gè)特征理論背景 基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)（PBL）是一種基于建構(gòu)主義理論的情境化學(xué)習(xí)方式，學(xué)生通過(guò)應(yīng)用知識(shí)、實(shí)際操作的方式來(lái)學(xué)習(xí)知識(shí)及思想的實(shí)踐，能夠加深對(duì)學(xué)習(xí)材料的理解。在PBL方式中，學(xué)生參與真實(shí)而有意義的問(wèn)題探討，PBL與學(xué)生的生活密切相關(guān)，學(xué)習(xí)方式類(lèi)似于科學(xué)家、作家、歷史學(xué)家等。PBL課堂允許學(xué)生探究問(wèn)題、提出假設(shè)、作出說(shuō)明、討論思想、彼此質(zhì)詢(xún)、試驗(yàn)新思想?；陧?xiàng)目的學(xué)習(xí)PBL定義五個(gè)特征理論背景驅(qū)動(dòng)問(wèn)題A情境探究協(xié)作活動(dòng)創(chuàng)造制品技術(shù)工具BCDE基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)PBL定義五個(gè)特征理論背景積極建構(gòu)學(xué)習(xí)是一個(gè)積極、持續(xù)不斷的過(guò)程，從新的經(jīng)歷和概念中建

47、構(gòu)、從先行知識(shí)和經(jīng)歷中重構(gòu)。AB情境學(xué)習(xí)在真實(shí)的問(wèn)題情境中對(duì)所學(xué)內(nèi)容的意義建構(gòu)，運(yùn)用在更多的情境中。C社會(huì)交互在學(xué)習(xí)共同體中學(xué)習(xí)者圍繞問(wèn)題，通過(guò)反復(fù)分享、應(yīng)用、討論形成解決問(wèn)題的方法。認(rèn)知工具一切能促進(jìn)學(xué)習(xí)者認(rèn)知、幫助學(xué)生進(jìn)行思維的工具，如圖表、思維導(dǎo)圖等。D目錄CONTENTS1基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)2讓學(xué)習(xí)者進(jìn)入真實(shí)實(shí)踐3兒童對(duì)物種多樣性的探究4科學(xué)教育中基于模型的推理能力培養(yǎng)5通過(guò)建構(gòu)和協(xié)作探究數(shù)學(xué)問(wèn)題讓學(xué)習(xí)者進(jìn)入真實(shí)實(shí)踐1.幫助學(xué)生處理真實(shí)實(shí)踐的復(fù)雜性；2.幫助學(xué)生理解這些實(shí)踐要素的基本原理；3.教師過(guò)去可能從未接觸過(guò)這樣的實(shí)踐；4.時(shí)間和資源方面也受到限制。挑戰(zhàn)？策略A.使學(xué)生處于有意義情境

48、的真實(shí)實(shí)踐中；B.減少真實(shí)實(shí)踐的復(fù)雜性；C.使真實(shí)實(shí)踐的內(nèi)隱要素外顯化；D.根據(jù)發(fā)展的進(jìn)程對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)進(jìn)行排序。挑戰(zhàn)及策略目錄CONTENTS1基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)2讓學(xué)習(xí)者進(jìn)入真實(shí)實(shí)踐3兒童對(duì)物種多樣性的探究4科學(xué)教育中基于模型的推理能力培養(yǎng)5通過(guò)建構(gòu)和協(xié)作探究數(shù)學(xué)問(wèn)題兒童對(duì)物種多樣性的探究五六年級(jí)的學(xué)生對(duì)動(dòng)物關(guān)系和適應(yīng)性有一定概念基礎(chǔ)，但對(duì)概念的處理過(guò)于簡(jiǎn)單化，兒童在適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)下，能夠?qū)?dòng)物復(fù)雜交互的原因進(jìn)行推理。學(xué)習(xí)可能會(huì)隨著時(shí)間推移而得到促進(jìn)；布魯姆：復(fù)雜的知識(shí)可以在較小年齡段的兒童中培養(yǎng)。理論基礎(chǔ)學(xué)習(xí)者分析研究項(xiàng)目培養(yǎng)目標(biāo)連續(xù)八周的科學(xué)單元（單元1，生命科學(xué)：生物多樣性；單元2，地球科學(xué)：天

49、氣；單元3，物理科學(xué)：簡(jiǎn)單的機(jī)器），能夠成為學(xué)習(xí)者開(kāi)始形成科學(xué)探究能力的跳板，為后續(xù)單元中的高級(jí)推理形成富有成效的內(nèi)容和推理基礎(chǔ)。主要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究推理能力，并在探究過(guò)程中給予指導(dǎo)（解釋的形成、數(shù)據(jù)的分析、建構(gòu)假設(shè)）科學(xué)中的復(fù)雜推理課程活動(dòng)結(jié)構(gòu)科學(xué)課程腳手架從數(shù)字資源到認(rèn)知工具課程活動(dòng)結(jié)構(gòu)發(fā)展兒童對(duì)物種多樣性的探究需要在學(xué)生處理復(fù)雜問(wèn)題、確定相關(guān)證據(jù)時(shí)提供必要的額外支持來(lái)協(xié)助學(xué)生，對(duì)有成效和無(wú)成效的學(xué)習(xí)嘗試都要提供適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)。問(wèn)題版本B作為一個(gè)小組，你們認(rèn)為哪一張圖片最能表明生物多樣性：照片：_給出選擇該照片的兩個(gè)理由：版本C哪張照片（A、B或C）最能體現(xiàn)生物多樣性？回答：我們認(rèn)為照片_最

50、能體現(xiàn)生物多樣性。因?yàn)閿?shù)據(jù)或證據(jù)這張照片有最多的種類(lèi)？這張照片物種最豐富？這張照片既有顯著的豐富性又有顯著的多樣性？當(dāng)給學(xué)生提供能夠支持解釋的適當(dāng)?shù)膬?nèi)容暗示和提示時(shí)，學(xué)生能夠在產(chǎn)生科學(xué)論斷和有效科學(xué)解釋的能力獲得進(jìn)步，探究推理能力隨任務(wù)難度提高而提高。科學(xué)中的復(fù)雜推理課程活動(dòng)結(jié)構(gòu)科學(xué)課程腳手架從數(shù)字資源到認(rèn)知工具課程活動(dòng)結(jié)構(gòu)發(fā)展目錄CONTENTS1基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)2讓學(xué)習(xí)者進(jìn)入真實(shí)實(shí)踐3兒童對(duì)物種多樣性的探究4科學(xué)教育中基于模型的推理能力培養(yǎng)5通過(guò)建構(gòu)和協(xié)作探究數(shù)學(xué)問(wèn)題科學(xué)教育中基于模型的推理能力培養(yǎng)支持教學(xué)中的建模懷特和他的同事們進(jìn)行了研究，即利用計(jì)算機(jī)輔助對(duì)力和運(yùn)動(dòng)的建模。他們?cè)诮虒W(xué)中強(qiáng)調(diào)

51、，將概念任務(wù)和計(jì)算機(jī)工具延伸到教室環(huán)境設(shè)計(jì)，教室環(huán)境賦予了建模意義和靜脈，鼓勵(lì)學(xué)生生成、測(cè)試自己的關(guān)于科學(xué)現(xiàn)象的因果概念模型。讓教室里的成員在達(dá)成目標(biāo)過(guò)程中監(jiān)控、反思自己的進(jìn)步，支持學(xué)生的轉(zhuǎn)變，不在遵循課程和教師指定的活動(dòng)順序，而是讓學(xué)生自己制定實(shí)驗(yàn)和觀察計(jì)劃，檢驗(yàn)現(xiàn)有理論的合理性，將自己的理論和研究結(jié)果與其他同學(xué)的作對(duì)比，修改模型以提高普遍性和預(yù)測(cè)力。支持探究科學(xué)教育中基于模型的推理能力培養(yǎng)支持教學(xué)中的建模 建模周期包括創(chuàng)建和評(píng)價(jià)多種相互作用的表征系統(tǒng)。建模的早期階段，通常會(huì)有各種不協(xié)調(diào)的想法，當(dāng)學(xué)生創(chuàng)建和修改模型表征時(shí)，也參與基于模型的對(duì)話(huà)，這樣他們能協(xié)調(diào)并進(jìn)行選擇。表征和模型以這種方式共

52、同發(fā)展，學(xué)生先創(chuàng)建適合于某個(gè)特定問(wèn)題或情況的模型，再將模型延伸到更普遍的結(jié)構(gòu)中。建模周期建模周期目錄CONTENTS1基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)2讓學(xué)習(xí)者進(jìn)入真實(shí)實(shí)踐3兒童對(duì)物種多樣性的探究4科學(xué)教育中基于模型的推理能力培養(yǎng)5通過(guò)建構(gòu)和協(xié)作探究數(shù)學(xué)問(wèn)題通過(guò)建構(gòu)和協(xié)作探究數(shù)學(xué)問(wèn)題兩個(gè)原理基礎(chǔ)建構(gòu)主義認(rèn)為，學(xué)生是通過(guò)在共同體學(xué)習(xí)環(huán)境中建構(gòu)個(gè)人的人工制品并共享它們來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí)的。因此，建構(gòu)主義者的重要觀點(diǎn)是，學(xué)習(xí)者是同時(shí)建構(gòu)事物和觀點(diǎn)的，并且建構(gòu)過(guò)程需要工具。即把工具看作學(xué)習(xí)者和模擬環(huán)境之間的中介。當(dāng)工具用于數(shù)學(xué)課堂時(shí)，這些工具常常被假定為無(wú)形和透明的，即學(xué)習(xí)者和數(shù)學(xué)知識(shí)間有一個(gè)直接的感知交互。建構(gòu)主義工具學(xué)習(xí)者

53、學(xué)習(xí)環(huán)境通過(guò)建構(gòu)和協(xié)作探究數(shù)學(xué)問(wèn)題兩個(gè)原理基礎(chǔ)現(xiàn)在人們廣泛認(rèn)同的說(shuō)法是，參與共同體活動(dòng)的學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過(guò)程中受益更多，在這個(gè)共同體中知識(shí)是經(jīng)過(guò)觀點(diǎn)發(fā)布、評(píng)論、交流和爭(zhēng)論等形成的。計(jì)算機(jī)可以通過(guò)特別設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境來(lái)支持協(xié)作討論，學(xué)生在這個(gè)環(huán)境中開(kāi)展調(diào)查、創(chuàng)建與尋找外部證據(jù)、用自己的理論來(lái)解釋結(jié)果、為自己形成的理論辯護(hù)等。協(xié)作第六部分學(xué)習(xí)環(huán)境目錄CONTENTS123456學(xué)習(xí)環(huán)境中的動(dòng)機(jī)與認(rèn)知投入學(xué)習(xí)作為文化過(guò)程通過(guò)多樣性實(shí)現(xiàn)平等技術(shù)支持性評(píng)價(jià)對(duì)學(xué)校改革的展望學(xué)校中互聯(lián)網(wǎng)的使用問(wèn)題與前景教師學(xué)習(xí)研究與學(xué)習(xí)科學(xué)推廣超越理想環(huán)境、挑戰(zhàn)實(shí)踐情境的創(chuàng)新7結(jié)論未來(lái)的學(xué)校123456適應(yīng)新型的師生關(guān)系熟悉新課

54、堂的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)則學(xué)會(huì)協(xié)作、加強(qiáng)共同體知識(shí)新的課堂規(guī)范要求對(duì)學(xué)生的思想和作品進(jìn)行批判評(píng)價(jià)是課堂學(xué)習(xí)要面對(duì)的重要的問(wèn)題缺乏為了實(shí)現(xiàn)更好的理解而需投入的技能1.1 動(dòng)機(jī)與認(rèn)知投入的挑戰(zhàn)為學(xué)生提供腳手架，支持并鼓勵(lì)學(xué)生持續(xù)使用并發(fā)展上述技能。1.2 學(xué)習(xí)環(huán)境的具體特征對(duì)動(dòng)機(jī)與認(rèn)知投入的影響1真實(shí)性：真實(shí)的實(shí)踐挑戰(zhàn)：有意義的學(xué)習(xí)任務(wù)；可行性；難易程度；背景環(huán)境。策略：學(xué)生選擇；依據(jù)學(xué)習(xí)共同體；重新設(shè)計(jì)（驅(qū)動(dòng)問(wèn)題）。2探究：復(fù)雜性與困難挑戰(zhàn)：過(guò)程復(fù)雜；技能要求（使用）；任務(wù)中等難度；關(guān)注表面。策略：34技術(shù)：吸引學(xué)生，激發(fā)動(dòng)機(jī)挑戰(zhàn)：學(xué)生諸多因素（能力、性別、語(yǔ)言、文化、背景、習(xí)慣、態(tài)度）；技能要求。策略：改

55、進(jìn)協(xié)作技巧的程序；調(diào)整組員結(jié)構(gòu)；適度的競(jìng)爭(zhēng)。挑戰(zhàn)：學(xué)習(xí)如何以何種方式使用技術(shù)；資金；時(shí)間；效果；策略：適合、簡(jiǎn)單1.3 結(jié)論新的學(xué)習(xí)環(huán)境的特征：真實(shí)性、探究、協(xié)作、技術(shù)；有效的學(xué)習(xí)需要強(qiáng)調(diào)學(xué)生的動(dòng)機(jī)與認(rèn)知投入，其決定因素：價(jià)值、能力、關(guān)聯(lián)性、自主性；融合以上特征與因素挑戰(zhàn)與策略強(qiáng)調(diào)理解與深層學(xué)習(xí)。2. 學(xué)習(xí)作為文化過(guò)程通過(guò)多樣性實(shí)現(xiàn)平等文化“文化”是指共同體為了追求他們認(rèn)為有價(jià)值的東西，經(jīng)過(guò)歷史的發(fā)展和不斷變化而最終形成的實(shí)踐綜合；這些實(shí)踐由工具、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)、活動(dòng)方式以及會(huì)話(huà)構(gòu)成。文化背景：指的是個(gè)體從出生到現(xiàn)在這個(gè)狀態(tài)所經(jīng)歷過(guò)的事情、所處的環(huán)境、所學(xué)會(huì)的知識(shí)和技能、所形成的情感態(tài)度和價(jià)值觀等。2. 學(xué)習(xí)作為文化過(guò)程通過(guò)多樣性實(shí)現(xiàn)平等文化我們